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GIS技术在水文地质领域的应用

发表时间：2021/5/17 来源：《基层建设》2021年第2期作者：黄国平何松涛

[导读] 摘要：GIS技术是一种融合了数字技术、网络技术和智能技术的现代技术，已广泛应用于各个领域。

        四川省地质工程集团有限责任公司
        摘要：GIS技术是一种融合了数字技术、网络技术和智能技术的现代技术，已广泛应用于各个领域。水文地质领域的工作主要是基于水文地质调查和水文地质分析。考虑到GIS技术的功能特点，人们对地质和水文工作的需求达成了很高的共识。GIS技术在现代地质水文工作中的深入应用，不仅使测量更加容易，提高了工作效率，而且可以实现上载和共享实时数据。
        关键词：GIS技术；水文地质；应用分析
        地质学家在进行地质调查时需要考虑到水污染以及其他条件。在地质研究过程中，地质学家对原始研究方法进行了改革，以确保研究数据的准确性。随着时间的推移和研究方法的不断完善，地质学家发现地质数据在地质研究中起着重要的作用。地理信息系统可用于对相关地质数据进行准确的研究，帮助地质学家彻底了解水文地质环境。
        一、水文地质领域中GIS技术需求及应用现状
        利用GIS技术在计算机技术的帮助下基于地理信息系统，并集成了信息收集、信息管理和传递、开发与管理。对于复杂的水文地质工作，它可以有效地处理大量的数据信息，促进水文地质工作的进一步发展。就我国目前的水文地质工作的开展情况而言，GIS技术的应用进入了系统化管理的水平，极大地保证了与水文地质工作有关的决策的准确性。作为一项长期的工作，水资源管理包含更多的利益联系，借助GIS技术，我们可以为水文地质工作提供有力的技术支持，并指出水文地质学发展的方向。
        二、GIS 技术应用中存在的问题
        在应用GIS技术的过程中仍然存在一系列问题。首先，缺乏工作数据的标准化影响了GIS技术的整体应用。数据标准化程度不高，并且数据无法在其他系统中使用。这导致具有不同数据标准的工作单位重复调查和分析同一地区的地质和水文状况，从而大大降低并影响了工作效率。其次，当前水文地质工作队的大多数数据分析系统都依靠自己的工作系统，并与相关的GIS技术相结合，因此如果没有相同平台的功能就无法直接使用数据，致使工作效率低下。第三，在数据共享方面仍有很多改进的余地。当前，大多数地质和水文部门在对该区域进行调查和分析后，并未在系统平台上共享该数据，这导致在其他工作团队中已进行了相关研究的区域。不仅导致工作效率低下，而且在调查和分析过程中浪费了大量的人力和物力。第四是建立平台的问题。在数字网络的技术条件下，平台架构是确定数据共享和信息通信的关键。当前，大多数在水文地质工作中使用GIS技术构建的平台都无法很好地执行数据平行移动。
        三、GIS技术在水文地质领域的应用
        （一）水文信息预报
        GIS技术具有非常强大的数据集成能力，可以完成大规模水文信息的收集，分类、合并和处理，这对水文信息具有重要意义。在需要时，可为水文地质调查提供非常重要的数据。对于骨干河流、自然形成的湖泊和大型水库，可以使用GIS技术来编制洪水预报计划，提供高精度和高效的水文信息，并为洪水预报工作的发展提供技术支持。此外，GIS技术在防洪减灾工作中发挥了非常好的决策作用，并已广泛用于管理平台，灾难评估、风险分析和分区以及城市防洪。第一步是加强对时空数据的有效管理，增强信息资源的整合和利用，并将GIS技术引入可通过数据和优化参数可视化决策的管理系统[2]。

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另外，在灾害评估中，GIS技术可以集成和管理不同级别的空间数据和各种属性数据，有效地模拟洪水灾害，并为灾害数据分析、数据分类和评估提供高效的辅助技术。
        （二）地下水资源勘察
        要想知道地下水的详细分布，需要开展相应的勘探工作，以促进不同区域的水资源分配和管理。在实际使用过程中，可以利用GIS技术获取地表水补给量，地下水深度和储量信息，这些信息可以作为构建空间模型的基础，并且可以在模型中更详细地表示数据的整体性。了解地下水资源规律，确保地下水开发利用的合理性和科学性，防止地下水过多消耗。此外，GIS技术可用来辅助构建空间数据库系统，例如基本水文地质数据，地下水分布数据和地下水动态数据。还可以将其可视化，以方便工作人员的查找和搜索。同时，它利用现有数据来校正和推测地下水的发展和变化，最大化空间决策支持，并提高地下水勘探的效率。
        四、提高水文地质勘察水平的措施
        第一，水文地质勘察人员的专业水平直接影响测量结果的价值，只有具有测量知识的人才能确保测量结果的质量和工作效率。因此，培养一批专业水平过硬的勘探人员是一项非常重要的任务，各部门必须对此事给予足够的重视，并提供必要的人力和物力支持。此外，还需提供勘探人员所需的专业培训，并邀请具有丰富专业知识的技术人员，以提高教职员工的专业水平，确保勘探工作的顺利进行。第二，积极运用先进的测量技术来代替现有方法，使用先进的设备进行测量，对测量数据进行分类和分析，替换现有的旧测量方法，以确保测量数据的准确性和完整性。第三，改进测绘系统并统一水文地质综合勘测标准，以确保水文地质测绘人员在勘测过程中有具体的书面规范和规章以及相关的行业标准，以减少工作中的混乱。第四，完善水文测绘系统，保证水文测绘过程的规范化，以此来提高结果的准确性和工作效率。
        五、GIS技术在水文地质领域的趋势
        一方面，地下水数值模型中使用的离散网格与RS和GIS栅格数据有很多共同点，因此可以使用特定方法有效地将它们组合起来。此外RS和GIS的栅格的数据信息非常的丰富，并且RS还可以提供实时动态数据信息，方便随时查看。它与地下水兼容，因为它在预测土壤水分和植被需水量方面具有明显的优势。数值模型有效融合理，可以通过使用网格作为各种计算模型的计算单元来生成分布式模型，从而在水文和地质领域进行更好的研究。与此同时，它结合了GIS技术、仿真技术、人工智能技术。智能GIS技术的不断改进和优化可以更好地促进水文地质学的发展。
        结束语
        综上所述，地理信息系统对于水文地质研究非常有用。同时，随着我国经济的不断发展，有必要科学合理地利用水资源和土地资源，特别是对地下水资源的研究和保护非常重要。自从地理信息系统问世以来，我国在水文地质研究中也取得了巨大的研究成就。需要随着时代的不断发展，需要不断优化和改进地理信息系统，帮助地质学家更好的展开水文地质的研究工作。
        参考文献：
        [1]李鹏.GIS技术在水文地质领域的应用进展[J].区域治理,2019(7):224+226.
        [2]李晓东.浅析GIS技术在水文地质领域的应用[J].农业科技与信息，2019（22）：67-68.
        [3]秦树荣.谈GIS技术在水文地质调查领域的应用[J].西部资源，2019（4）：78，81.